JP2898202B2

JP2898202B2 - 吸収式冷房装置

Info

Publication number: JP2898202B2
Application number: JP6156306A
Authority: JP
Inventors: 勤丸橋; 克人池田
Original assignee: Rinnai Corp
Current assignee: Rinnai Corp
Priority date: 1994-07-07
Filing date: 1994-07-07
Publication date: 1999-05-31
Anticipated expiration: 2014-05-31
Also published as: JPH0821670A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、吸収式冷凍サイクルに
よって冷房運転を行うことのできる吸収式冷房装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】吸収式冷凍サイクルの基本的な構成は、
吸収液を加熱し、吸収液の一部を気化させる再生器と、
この再生器で発生した気化冷媒を冷却して液化する凝縮
器と、この凝縮器で液化した液化冷媒を低圧下で蒸発さ
せる蒸発器と、この蒸発器で蒸発した気化冷媒を吸収液
に吸収させる吸収器とから構成され、吸収器で気化冷媒
を吸収した吸収液は、溶液ポンプによって再生器へ送ら
れる。そして、蒸発器で冷媒が蒸発する際、蒸発器から
室内熱交換器へ送られる熱媒体（水等）から潜熱を奪
う。そして、熱が奪われて冷却された熱媒体は、室内熱
交換器に送られて室内空気と熱交換し、室内を冷房す
る。一方、凝縮器および吸収器には、気化冷媒を冷却し
て液化させたり、散布された吸収液を冷却して冷媒吸収
能力を促進する冷却水が供給される。この冷却水は、一
般に循環経路によって循環し、循環経路途中に設けられ
た冷却手段で冷却された後、凝縮器および吸収器に供給
される。そして、凝縮器および吸収器に供給される冷却
水の温度が一定温度となるように、冷却手段が調節され
ていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】冷却手段の能力は冷却
水の温度を一定温度に調節する場合、外気温度が高い場
合や、冷房負荷が大きい場合でも、冷房能力が満足する
ように設定される。このため、外気温度が低い場合や、
冷房負荷が小さい場合は、冷却手段に余剰の能力が生じ
る。一方、吸収式冷房装置は、再生器で吸収液を加熱す
る加熱部を備える。吸収式冷房装置の消費エネルギー
は、主に加熱部で消費されるため、この加熱部の消費す
るエネルギーを抑えることが望まれる。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は、冷房効率を上げて、加
熱部で消費されるエネルギーを抑えることのできる吸収
式冷房装置の提供にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の吸収式冷房装置
は、上記の目的を達成するために、次の技術的手段を採
用した。〔請求項１の手段〕吸収式冷房装置は、吸収液を加熱さ
せる加熱部と、この加熱部で吸収液を加熱することによ
って吸収液に含まれる冷媒を気化させる再生器、この再
生器で発生した気化冷媒を冷却して液化する凝縮器、こ
の凝縮器で液化した液化冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発
器、この蒸発器で蒸発した気化冷媒を吸収液に吸収させ
る吸収器を具備する吸収式冷凍サイクルと、前記吸収器
で吸収液を冷却するとともに、前記凝縮器で冷媒を冷却
する冷却水が循環する冷却水回路と、この冷却水回路に
設けられ、冷却水を室外空気によって冷却する冷却手段
とを備え、前記蒸発器で液化冷媒が蒸発する際に蒸発潜
熱が奪われて冷却された熱媒体を、室内に設置された室
内熱交換器へ導くことによって、室内を冷房する冷房運
転を行う。

【０００６】そして、この吸収式冷房装置は、室外の温
度を検出する外気温度検出手段を備えるとともに、この
外気温度検出手段で検出される温度が高い場合、前記吸
収器および前記凝縮器へ供給される冷却水の温度が所定
温度となるように前記冷却手段を調節し、前記外気温度
検出手段で検出される温度が低い場合、前記吸収器およ
び前記凝縮器へ供給される冷却水の温度が前記所定温度
よりも低い温度となるように前記冷却手段を調節する冷
却水温調節手段を備える。

【０００７】〔請求項２の手段〕吸収式冷房装置は、吸
収液を加熱させる加熱部と、この加熱部で吸収液を加熱
することによって吸収液に含まれる冷媒を気化させる再
生器、この再生器で発生した気化冷媒を冷却して液化す
る凝縮器、この凝縮器で液化した液化冷媒を低圧下で蒸
発させる蒸発器、この蒸発器で蒸発した気化冷媒を吸収
液に吸収させる吸収器を具備する吸収式冷凍サイクル
と、前記吸収器で吸収液を冷却するとともに、前記凝縮
器で冷媒を冷却する冷却水が循環する冷却水回路と、こ
の冷却水回路に設けられ、冷却水を室外空気によって冷
却する冷却手段とを備え、前記蒸発器で液化冷媒が蒸発
する際に蒸発潜熱が奪われて冷却された熱媒体を、室内
に設置された室内熱交換器へ導くことによって、室内を
冷房する冷房運転を行う。

【０００８】そして、この吸収式冷房装置は、前記室内
熱交換器による室内の冷房負荷を検出する冷房負荷検出
手段を備えるとともに、この冷房負荷検出手段で検出さ
れる冷房負荷が大きい場合、前記吸収器および前記凝縮
器へ供給される冷却水の温度が所定温度となるように前
記冷却手段を調節し、前記冷房負荷検出手段で検出され
る冷房負荷が小さい場合、前記吸収器および前記凝縮器
へ供給される冷却水の温度が前記所定温度よりも低い温
度となるように前記冷却手段を調節する冷却水温調節手
段を備える。

【０００９】

【作用および発明の効果】

〔請求項１の作用〕冷房運転中、室外温度が高い場合
は、冷却手段における冷却水の冷却能力が低下する。こ
の時、外気温度検出手段で検出される温度も高い。この
場合、冷却水温度調節手段は、吸収器および凝縮器へ供
給される冷却水の温度が所定温度となるように、冷却手
段を調節する。

【００１０】逆に、冷房運転中、室外温度が低い場合
は、冷却手段における冷却水の冷却能力が向上する。こ
の時、外気温度検出手段で検出される温度も低い。この
場合、冷却水温度調節手段は、吸収器および凝縮器へ供
給される冷却水の温度が所定温度よりも低い温度となる
ように、冷却手段を調節する。吸収器および凝縮器へ供
給される冷却水の温度が低下すると、吸収器で気化冷媒
を吸収液に吸収させる能力が高くなるとともに、吸収器
の温度が低下して、蒸発器の温度も低下し、蒸発器内の
圧力を低く抑えて沸点を低く抑え、冷媒を気化させる能
力が高くなる。また、凝縮器においても気化冷媒を冷却
して液化させる能力も高くなる。このように、吸収器に
おける吸収能力、凝縮器における冷媒の液化能力が高く
なるとともに、蒸発器における冷媒の気化能力が高くな
ることにより、吸収式冷凍サイクルの効率が向上する。
この結果、吸収液を加熱する加熱部の加熱能力を抑える
ことができる。

【００１１】〔請求項１の効果〕本発明の吸収式冷房装
置は、上記作用で示したように、室外温度が低い場合
は、加熱部による吸収液の加熱能力が低く抑えられるた
め、加熱部の消費エネルギーを小さくできる。つまり、
室外空気の温度が低い場合は、例え室内の冷房負荷が一
定でも、吸収式冷房装置の消費エネルギーを抑えること
ができる。

【００１２】〔請求項２の作用〕冷房運転中、冷房負荷
が大きい場合は、冷却手段に大きな冷却能力が要求され
る。つまり、冷却手段は余剰の能力が低下する。冷房負
荷検出手段で検出される冷房負荷が大きい場合、冷却水
温度調節手段は、吸収器および凝縮器へ供給される冷却
水の温度が所定温度となるように、冷却手段を調節す
る。

【００１３】逆に、冷房運転中、冷房負荷が小さい場合
は、冷却手段の冷却水の冷却能力は少なくて済む。つま
り、冷却手段は余剰の能力を備える。冷房負荷検出手段
で検出される冷房負荷が小さい場合、冷却水温度調節手
段は、吸収器および凝縮器へ供給される冷却水の温度が
所定温度よりも低い温度となるように、冷却手段を調節
する。吸収器および凝縮器へ供給される冷却水の温度が
低下すると、吸収器で気化冷媒を吸収液に吸収させる能
力が高くなるとともに、吸収器の温度が低下して、蒸発
器の温度も低下し、蒸発器内の圧力を低く抑えて沸点を
低く抑え、冷媒を気化させる能力が高くなる。また、凝
縮器においても気化冷媒を冷却して液化させる能力も高
くなる。このように、吸収器における吸収能力、凝縮器
における冷媒の液化能力が高くなるとともに、蒸発器に
おける冷媒の気化能力が高くなることにより、吸収式冷
凍サイクルの効率が向上する。この結果、吸収液を加熱
する加熱部の加熱能力を抑えることができる。

【００１４】〔請求項２の効果〕本発明の吸収式冷房装
置は、上記作用で示したように、冷房負荷が小さい場合
は、加熱部による吸収液の加熱能力が低く抑えられるた
め、加熱部の消費エネルギーを小さくできる。つまり、
冷房負荷が小さい場合は、吸収式冷房装置の消費エネル
ギーを抑えることができる。

【００１５】

【実施例】次に、本発明の吸収式冷房装置を、暖房運転
も可能な吸収式冷暖房装置に適用した実施例に基づき図
面を用いて説明する。〔第１実施例の構成〕図１および図２は請求項１を採用
した第１実施例を示すもので、図１は室内の空調を行う
２重効用型の吸収式冷凍サイクルを用いた吸収式冷暖房
装置の概略構成図である。２重効用型の吸収式冷凍サイ
クル１は、低濃度吸収液（本実施例では臭化リチウム水
溶液）を加熱させる加熱部２を備え、この加熱部２で低
濃度吸収液を加熱することによって低濃度吸収液に含ま
れる冷媒（本実施例では水）を気化（蒸発）させ、低濃
度吸収液を中濃度吸収液にする高温再生器３と、この高
温再生器３内の気化冷媒の凝縮熱を利用して中濃度吸収
液を加熱し、中濃度吸収液に含まれる冷媒を気化させ、
中濃度吸収液を高濃度吸収液にする低温再生器４と、高
温再生器３および低温再生器４からの気化冷媒（水蒸
気）を冷却して液化する凝縮器５と、この凝縮器５で液
化した液化冷媒（水）を真空に近い圧力下で蒸発させる
蒸発器６と、この蒸発器６で蒸発した気化冷媒を低温再
生器４で得られた高濃度吸収液に吸収させる吸収器７と
から構成される。

【００１６】〔加熱部２を含む高温再生器３の説明〕本
実施例の加熱部２は、燃料であるガスを燃焼して熱を発
生させ、発生した熱によって吸収液を加熱する燃焼式加
熱装置で、ガスの燃焼を行うガスバーナ８、このガスバ
ーナ８へガスの供給を行うガス供給手段９、ガスバーナ
８へ燃焼用の空気を供給する燃焼ファン１０等から構成
される。そして、ガスバーナ８のガス燃焼で得られた熱
で、低濃度吸収液が供給される沸騰器１１を加熱するよ
うに設けられている。

【００１７】この沸騰器１１内で沸騰した低濃度吸収液
は、沸騰器１１から上方へ延びる吹出筒１２から、沸騰
器１１の上部に設けられた円筒容器形状の高温再生容器
１３内に吹き出す。この高温再生容器１３内に吹き出さ
れた高温の低濃度吸収液は、気液分離用のバッフル１３
ａに衝突する。そして、高温再生容器１３内に吹き出さ
れた低濃度吸収液は、一部蒸発して気化冷媒になり、残
りが吹出筒１２の周囲に滴下して中濃度吸収液になる。
なお、気化冷媒は、高温再生容器１３の壁によって、後
述する低温再生器４内の中濃度吸収液の蒸発時の潜熱と
して熱が奪われて冷却され、液化冷媒（水）になる。

【００１８】この液化冷媒（水）と、中濃度吸収液とを
分離するために、高温再生容器１３内には、吹出筒１２
と高温再生容器１３との間に仕切筒１４が設けられてい
る。そして、上記のように、高温再生容器１３で冷却さ
れて液化し、仕切筒１４の外側に分離された液化冷媒
（水）は下部に接続された液冷媒管１５を通って凝縮器
５に供給され、仕切筒１４の内側と吹出筒１２との間に
分離された中濃度吸収液は下部に接続された中液管１６
を通って低温再生器４に供給される。なお、中液管１６
には、オリフィス等の絞り手段１７が設けられている。
この絞り手段１７は、後述する冷暖切替弁６５が閉じら
れると中濃度吸収液を流し、冷暖切替弁６５が開かれる
と中濃度吸収液を殆ど流さないものである。

【００１９】〔低温再生器４の説明〕低温再生器４は、
高温再生容器１３を覆う筒状容器形状の低温再生容器２
０を備え、中液管１６を通って供給される中濃度吸収液
を高温再生容器１３の天井部分に向けて注入するもので
ある。低温再生容器２０内の温度は、高温再生容器１３
の温度に比較して低いため、低温再生容器２０内の圧力
は高温再生容器１３の圧力に比較して低い。このため、
中液管１６から低温再生容器２０内に供給された中濃度
吸収液は蒸発し易い。そして、中濃度吸収液が高温再生
容器１３の天井部分に注入されると、高温再生容器１３
の壁によって中濃度吸収液が加熱され、中濃度吸収液に
含まれる冷媒の一部が蒸発して気化冷媒になり、残りが
高濃度吸収液になる。

【００２０】ここで、低温再生容器２０の上方は、環状
容器形状の凝縮容器２１の上側と、連通部２２により連
通している。このため、低温再生容器２０内で蒸発した
気化冷媒は、連通部２２を通って凝縮容器２１内に供給
される。一方、高濃度吸収液は、低温再生容器２０の下
部に落下し、低温再生容器２０の下部に接続された高液
管２３を通って吸収器７に供給される。なお、低温再生
容器２０内の上側には、天井板２４が設けられ、この天
井板２４の外周端と低温再生容器２０との間には、気化
冷媒が通過する隙間２５が設けられている。

【００２１】〔凝縮器５の説明〕凝縮器５は、環状容器
形状の凝縮容器２１によって覆われている。この凝縮容
器２１の内部には、凝縮容器２１内の気化冷媒を冷却し
て液化させる凝縮用熱交換器２６が配置されている。こ
の凝縮用熱交換器２６は、環状のコイルで、内部には冷
却水が流れる。そして、低温再生器４から凝縮容器２１
内に供給された液化冷媒は、凝縮用熱交換器２６によっ
て冷却されて液化し、凝縮用熱交換器２６の下方へ滴下
する。

【００２２】一方、凝縮容器２１の下側には、上述の高
温再生器３から液冷媒管１５を通って冷媒が供給され
る。なお、この供給冷媒は、凝縮容器２１内に供給され
る際に、圧力の違い（凝縮容器２１内は約７０ｍｍＨｇ
の低圧）から、再沸騰し、気化冷媒と液化冷媒とが混合
した状態で供給される。また、凝縮容器２１には、液化
冷媒を蒸発器６に導く低温液化冷媒供給路３１が接続さ
れている。この低温液化冷媒供給路３１には、通電によ
って開弁する冷媒弁３２が設けられている。この冷媒弁
３２は、凝縮容器２１から蒸発器６に供給される液化冷
媒の供給量を調節するものである。

【００２３】〔蒸発器６の説明〕蒸発器６は、吸収器７
とともに、凝縮容器２１の下部に設けられるもので、低
温再生容器２０の周囲に設けられた環状容器形状の蒸発
吸収容器３３によって覆われている。この蒸発吸収容器
３３の内部の外側には、凝縮器５から供給される液化冷
媒を蒸発させる蒸発用熱交換器３４が配置されている。
この蒸発用熱交換器３４は、環状のコイルで、内部には
後述する冷温水回路３６によって室内熱交換器３７に供
給される熱媒体（冷温水）が流れるものである。そし
て、凝縮器５から低温液化冷媒供給路３１を介して供給
された液化冷媒は、蒸発用熱交換器３４の上部に配置さ
れた冷媒散布具３５から蒸発用熱交換器３４の上に散布
される。

【００２４】蒸発吸収容器３３内は、ほぼ真空（例えば
６．５ｍｍＨｇ）に保たれるため、沸点が低く、蒸発用
熱交換器３４に散布された液化冷媒は、大変蒸発しやす
い。そして、蒸発用熱交換器３４に散布された液化冷媒
は、蒸発用熱交換器３４内を流れる熱媒体から気化熱を
奪って蒸発する。この結果、蒸発用熱交換器３４内を流
れる熱媒体が冷却される。そして、冷却された熱媒体
は、室内熱交換器３７に導かれ、室内に吹き出す空気と
熱交換して室内を冷房する。

【００２５】〔冷温水回路３６および室内熱交換器３７
の説明〕冷温水回路３６は、蒸発器６を通過した冷温水
を、室内に設置された室内熱交換器３７に導き、室内空
気と熱交換した冷温水を再び蒸発器へ導く回路で、この
冷温水回路３６中には、室内熱交換器３７の他に、冷温
水を圧送する冷温水ポンプ３８が設けられている。ま
た、室内熱交換器３７には、室内熱交換器３７を流れる
冷温水と室内空気とを強制的に熱交換し、熱交換後の空
気を室内に吹き出させるための室内ファン３９が設けら
れている。

【００２６】〔吸収器７の説明〕吸収器７は、上述のよ
うに、蒸発吸収容器３３に覆われる。そして、吸収器７
は、蒸発吸収容器３３の内部の内側に、高液管２３から
供給される高濃度吸収液を冷却する吸収用熱交換器４１
が配置されている。この吸収用熱交換器４１は、環状の
コイルで、内部には、コイル上に散布された高濃度吸収
液を冷却する冷却水が供給される。なお、吸収用熱交換
器４１を通過した冷却水は、凝縮器５の凝縮用熱交換器
２６を通過した後、後述する冷却水回路４６に導かれ、
冷却手段４７で冷却された後、再び吸収用熱交換器４１
に導かれる。

【００２７】一方、吸収用熱交換器４１の上部には、高
液管２３から供給される高濃度吸収液を吸収用熱交換器
４１に散布する吸収液散布具４２が配置される。吸収用
熱交換器４１に散布された高濃度吸収液は、吸収用熱交
換器４１のコイル表面を伝って上方から下方へ落下する
間に、蒸発用熱交換器３４において蒸発により生成され
た気化冷媒を吸収する。この結果、蒸発吸収容器３３の
底に落下した吸収液は、濃度が薄くなった低濃度吸収液
となる。蒸発吸収容器３３の底には、蒸発吸収容器３３
の底の低濃度吸収液を加熱部２の沸騰器１１に供給する
ための低液管４３が接続されている。この低液管４３に
は、ほぼ真空状態の蒸発吸収容器３３内から沸騰器１１
に向けて低濃度吸収液を流すために、溶液ポンプ４４が
設けられている。

【００２８】〔冷却水回路４６および冷却手段４７の説
明〕冷却水回路４６は、吸収器７および凝縮器５を通過
して、温度の上昇した冷却水を、吸収式冷凍サイクル１
の外部の冷却手段４７へ導き、この冷却手段４７で冷却
された冷却水を再び吸収器７および凝縮器５へ送る回路
で、この冷却水回路４６中には、冷却された冷却水を吸
収器へ圧送する冷却水ポンプ４８が設けられている。

【００２９】冷却手段４７は、冷却水回路４６中に設け
られた冷却塔５１と冷却水ファン５２とから構成され
る。冷却塔５１は、吸収器７および凝縮器５を通過した
冷却水を、上方から下方へ流し、流れている間に外気と
熱交換して放熱するとともに、流れている間に一部蒸発
させて、蒸発時に流れている冷却水から気化熱を奪い、
流れている冷却水を冷却する蒸発型のもので、上方にお
いて冷却水を散布する散布部５３と、冷却水が流れる広
い表面積の蒸発部５４と、この蒸発部５４を通過した冷
却水を集める収集部５５とから構成される。

【００３０】一方、冷却水ファン５２は、蒸発部５４に
空気流を生じさせ、蒸発部５４における冷却水の蒸発お
よび冷却を促進するものである。収集部５５で収集され
た冷却水は、下部に設置された冷却水タンク５６に導か
れる。冷却水タンク５６には、内部の冷却水の水位を検
出する水位センサ（図示しない）を備え、水位が低下す
ると、冷却水を補充するように設けられている。

【００３１】〔上記以外の構成部品の説明〕図１に示す
符号６０は、高温再生器３から低温再生器４へ流れる中
濃度吸収液と、吸収器７から加熱部２へ流れる低濃度吸
収液とを熱交換する高温熱交換器で、高温再生器３から
低温再生器４へ流れる中濃度吸収液を冷却し、逆に吸収
器７から加熱部２へ流れる低濃度吸収液を加熱するもの
である。また、図１に示す符号６１は、低温再生器４か
ら吸収器７へ流れる高濃度吸収液と、吸収器７から加熱
部２へ流れる低濃度吸収液とを熱交換する低温熱交換器
で、低温再生器４から吸収器７へ流れる高濃度吸収液を
冷却し、逆に吸収器７から加熱部２へ流れる低濃度吸収
液を加熱するものである。

【００３２】〔暖房運転手段６３の説明〕また、本実施
例の吸収式冷凍サイクル１には、上述の作動による冷房
運転の他に、暖房運転を行うための暖房運転手段６３が
設けられている。暖房運転手段６３は、高温再生器３か
ら低温再生器４へ中濃度吸収液を導く中液管１６の途中
から分岐して、温度の高い吸収液を蒸発器６および吸収
器７を収納する蒸発吸収容器３３へ導く暖房管６４と、
この暖房管６４を開閉する冷暖切替弁６５とから構成さ
れる。この冷暖切替弁６５は、暖房運転時に開弁して高
温の吸収液を蒸発吸収容器３３内へ導き、蒸発器６の蒸
発用熱交換器３４内を流れる熱媒体を加熱するものであ
る。なお、暖房運転時は、冷却水を循環する冷却水ポン
プ４８および冷却水ファン５２は停止し、熱媒体を循環
させる冷温水ポンプ３８および室内ファン３９が運転す
るように、後述する制御装置７０によって通電制御され
る。

【００３３】〔制御装置７０の説明〕制御装置７０は、
上述の冷媒弁３２、冷暖切替弁６５、溶液ポンプ４４、
冷温水ポンプ３８、冷却水ポンプ４８、室内ファン３
９、冷却水ファン５２などの電気機能部品、および加熱
部２の電気機能部品（燃焼ファン１０、ガス量調節弁７
１、ガス開閉弁７２、点火装置７３等）を、使用者によ
って手動設定されるコントローラ（図示しない）の操作
指示や、複数設けられた各センサの入力信号に応じて通
電制御するものである。

【００３４】制御装置７０は、備えるセンサとして、冷
却塔５１から吸収器７へ導かれる冷却水の温度を検出す
る冷却水温度センサ７５と、冷却塔５１が設置された室
外空気の温度を検出する外気温度センサ７６（外気温度
検出手段）を備える。そして、制御装置７０は、外気温
度センサ７６で検出される外気温度に基づき、冷却手段
４７の冷却水ファン５２の運転状態を制御して、冷却水
温度センサ７５で検出される冷却水の温度を調節する冷
却水温度調節手段７７を備える。

【００３５】本実施例の冷却水温度調節手段７７は、外
気温度と、加熱部２の加熱状態（ガスの燃焼状態）とに
基づき、冷却水の温度を調節するものである。ここで、
本実施例の加熱部２は、冷房負荷（例えば、室内熱交換
器３７から蒸発用熱交換器３４に流入する冷温水の温度
等）に応じて、ガスバーナ８におけるガスの燃焼状態
が、停止（０ｋｃａｌ／ｈ）、低（例えば２５００ｋｃ
ａｌ／ｈ）、高（例えば６０００ｋｃａｌ／ｈ）の３段
階に制御される。

【００３６】そして、冷却水温度調節手段７７による冷
却水の温度制御の作動を、図２のフローチャートに基づ
き説明する。冷房運転中（スタート）、ガスバーナ８の
燃焼状態が停止状態か否かの判断を行う（ステップＳ1
）。この判断結果がYES の場合はステップＳ1 へ戻
る。ステップＳ1 の判断結果がNOの場合は、ガスバーナ
８の燃焼状態が低の状態か否かの判断を行う（ステップ
Ｓ2 ）。この判断結果がYES の場合（ガスバーナ８の燃
焼状態が低）は、外気温度センサ７６で検出される外気
温度が２５℃以上か否かの判断を行う（ステップＳ3
）。この判断結果がNOの場合は、冷却水温度センサ７
５で検出される温度が２７℃に保たれるように冷却水フ
ァン５２の通電状態を制御する（ステップＳ4 ）。ま
た、ステップＳ3 の判断結果がYES の場合は、冷却水温
度センサ７５で検出される温度が２９℃に保たれるよう
に冷却水ファン５２の通電状態を制御する（ステップＳ
5 ）。

【００３７】ステップＳ2 の判断結果がNOの場合（ガス
バーナ８の燃焼状態が高）は、外気温度センサ７６で検
出される外気温度が２５℃以上か否かの判断を行う（ス
テップＳ6 ）。この判断結果がNOの場合は、ステップＳ
5 へ進み、冷却水温度センサ７５で検出される温度が２
９℃に保たれるように冷却水ファン５２の通電状態を制
御する。また、ステップＳ6 の判断結果がYES の場合
は、冷却水温度センサ７５で検出される温度が３１℃に
保たれるように冷却水ファン５２の通電状態を制御する
（ステップＳ7 ）。

【００３８】〔第１実施例の効果〕ガスバーナ８のガス
の燃焼状態が高で、外気温度が２５℃よりも低いとき、
冷却水温度調節手段７７は、冷却水の温度を外気温度が
高い場合の３１℃より低い２９℃に制御する。冷却水の
温度が３１℃よりも低い２９℃で制御されると、吸収器
７で気化冷媒を吸収液に吸収させる能力が高くなる。ま
た、凝縮器５においても気化冷媒を液化させる能力が高
くなる。このように、吸収器７、凝縮器５における冷媒
の吸収能力および液化能力が高くなることにより、吸収
式冷凍サイクル１の効率が向上し、吸収式冷凍サイクル
１の冷房能力が高くなる。冷房能力が高くなると、室内
が冷やされ、ガスバーナ８のガスの燃焼状態が高から低
に移行する時期が早くなる。

【００３９】ガスバーナ８のガスの燃焼状態が低で、外
気温度が２５℃よりも低いとき、冷却水温度調節手段７
７は、冷却水の温度を外気温度が高い場合の２９℃より
低い２７℃に制御する。冷却水の温度が２９℃よりも低
い２７℃で制御されると、吸収器７で気化冷媒を吸収液
に吸収させる能力がさらに高くなる。また、凝縮器５に
おいても気化冷媒を液化させる能力がさらに高くなる。
このように、吸収器７、凝縮器５における冷媒の吸収能
力および液化能力が高くなることにより、吸収式冷凍サ
イクル１の効率が向上し、吸収式冷凍サイクル１の冷房
能力が高くなる。冷房能力が高くなると、室内が冷やさ
れ、ガスバーナ８のガスの燃焼状態が低から停止に移行
する時期が早くなる。

【００４０】このように、外気温度が２５℃よりも低い
場合、冷却水の温度を低く設定することで、ガスバーナ
８のガスの燃焼状態が、高→低、低→停止へと、早い時
期に移行するため、ガスバーナ８におけるガスの燃焼量
を低く抑えることができる。つまり、吸収式冷凍サイク
ル１を用いて冷房を行う場合の消費エネルギーを低く抑
えることができる。

【００４１】〔第２実施例〕図３および図４は請求項２
を採用した第２実施例を示すもので、図３は吸収式冷暖
房装置の概略構成図、図４は冷却水温度調節手段７７の
作動を示すフローチャートである。制御装置７０は、冷
房運転中における冷房負荷を検出する冷房負荷検出手段
を備える。本実施例の冷房負荷検出手段は、蒸発用熱交
換器３４を通過して冷却された冷温水の温度を検出する
冷温水出口温度センサ８１を用いる。そして、この実施
例では、冷温水出口温度センサ８１で検出された温度が
９℃より高いと冷房負荷が大きいと判断し、７℃より低
いと冷房負荷が小さいと判断し、７〜９℃の間は冷房負
荷が中と判断するものである。また、本実施例の冷却水
温度調節手段７７は、冷温水出口温度センサ８１で検出
される冷温水の温度に基づき、冷却手段４７の冷却水フ
ァン５２の運転状態を制御して、冷却水温度センサ７５
で検出される冷却水の温度を調節する。

【００４２】この冷却水温度調節手段７７による冷却水
の温度制御の作動を、図４のフローチャートに基づき説
明する。冷房運転中（スタート）、冷温水出口温度セン
サ８１で検出される冷温水出口温度が７℃未満か否かの
判断を行う（ステップＳ11）。この判断結果がYES の場
合（冷房負荷が小）は、冷却水温度センサ７５で検出さ
れる冷却水温度が２７℃に保たれるように冷却水ファン
５２の通電状態を制御する（ステップＳ12）。また、ス
テップＳ12の判断結果がNOの場合は、冷温水出口温度セ
ンサ８１で検出される冷温水出口温度が９℃未満か否か
の判断を行う（ステップＳ13）。この判断結果がYES の
場合（冷房負荷が中）は、冷却水温度センサ７５で検出
される冷却水温度が２９℃に保たれるように冷却水ファ
ン５２の通電状態を制御する（ステップＳ14）。ステッ
プＳ13の判断結果がNOの場合（冷房負荷が大）は、冷却
水温度センサ７５で検出される冷却水温度が３１℃に保
たれるように冷却水ファン５２の通電状態を制御する
（ステップＳ15）。

【００４３】〔第２実施例の効果〕上記の作動で示した
ように、冷房負荷が中の時、冷却水温度調節手段７７
は、冷却水の温度を冷房負荷が大の場合の３１℃より低
い２９℃に制御する。冷却水の温度が３１℃よりも低い
２９℃で制御されると、吸収器７で気化冷媒を吸収液に
吸収させる能力が高くなる。また、凝縮器５においても
気化冷媒を液化させる能力が高くなる。このように、吸
収器７、凝縮器５における冷媒の吸収能力および液化能
力が高くなることにより、吸収式冷凍サイクル１の効率
が向上し、吸収式冷凍サイクル１の冷房能力が高くな
る。

【００４４】また、冷房負荷が小の時、冷却水温度調節
手段７７は、冷却水の温度を冷房負荷が中の場合の２９
℃より低い２７℃に制御する。冷却水の温度が２９℃よ
りも低い２７℃で制御されると、吸収器７で気化冷媒を
吸収液に吸収させる能力がさらに高くなる。また、凝縮
器５においても気化冷媒を液化させる能力がさらに高く
なる。このように、吸収器７、凝縮器５における冷媒の
吸収能力および液化能力が高くなることにより、吸収式
冷凍サイクル１の効率が向上し、吸収式冷凍サイクル１
の冷房能力が高くなる。

【００４５】上記に示したように、冷房能力が高くなる
と、室内が冷やされ、ガスバーナ８のガスの燃焼状態が
高から低、あるいは低から停止に移行する時期が早くな
る。この結果、ガスバーナ８におけるガスの燃焼量を低
く抑えることができる。つまり、吸収式冷凍サイクル１
を用いて冷房を行う場合の消費エネルギーを低く抑える
ことができる。

【００４６】〔変形例〕上記実施例で示した数値は、実
施例を説明するための一例であって、本願発明は実施例
の数値になんら限定されるものではなく、使用目的や装
置に適した数値を採用可能なものである。外気温度に対
応して段階的に冷却水の温度を制御した例を示したが、
外気温度に対応して連続的あるいは多段階的に冷却水の
温度を制御しても良い。冷房負荷に対応して段階的に冷
却水の温度を制御した例を示したが、冷房負荷に対応し
て連続的あるいは多段階的に冷却水の温度を制御しても
良い。冷房負荷を検出する一例として冷温水出口温度か
ら冷房負荷を検出した例を示したが、冷温水入口温度と
冷温水出口温度との差や、使用される室内熱交換器の数
等から冷房負荷を検出するなど、他の検出方法によって
冷房負荷を検出するように設けても良い。請求項１にか
かる発明と、請求項２にかかる発明を組み合わせて用い
ても良い。つまり、例えば、第１実施例と第２実施例と
を組み合わせても良い。

【００４７】上記の実施例では、２重効用型の吸収式冷
凍サイクルを例に示したが、１重効用型の吸収式冷凍サ
イクルでも良いし、３重以上の多重効用型の吸収式冷凍
サイクルでも良い。また、低温再生器内に中濃度吸収液
を注入する際、低温再生器の上方から注入する例を示し
たが、下方から注入しても良い。

【００４８】加熱部の加熱源としてガスバーナを用いた
が、石油バーナや電気ヒータを用いたり、他の装置（例
えば内燃機関）の排熱を利用しても良い。凝縮用熱交換
器、蒸発用熱交換器、吸収用熱交換器をコイル状に設け
た例を示したが、チューブアンドフィンや、積層型熱交
換器など他の形式の熱交換器を用いても良い。吸収液の
一例として臭化リチウム水溶液を例に示したが、冷媒に
アンモニア、吸収剤に水を利用したアンモニア水溶液な
ど他の吸収液を用いても良い。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸収式冷暖房装置の概略構成図である（第１実
施例）。

【図２】冷却水温調節手段の作動を示すフローチャート
である（第１実施例）。

【図３】吸収式冷暖房装置の概略構成図である（第２実
施例）。

【図４】冷却水温調節手段の作動を示すフローチャート
である（第２実施例）。

【符号の説明】

１吸収式冷凍サイクル２加熱部３高温再生器４低温再生器５凝縮器６蒸発器７吸収器３７室内熱交換器４６冷却水回路４７冷却手段７６外気温度センサ（外気温度検出手段）７７冷却水温調節手段８１冷温水出口温度センサ（冷房負荷検出手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) F25B 15/00 306 F25B 15/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】吸収液を加熱させる加熱部と、この加熱部で吸収液を加熱することによって吸収液に含
まれる冷媒を気化させる再生器、この再生器で発生した
気化冷媒を冷却して液化する凝縮器、この凝縮器で液化
した液化冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発器、この蒸発器
で蒸発した気化冷媒を吸収液に吸収させる吸収器を具備
する吸収式冷凍サイクルと、前記吸収器で吸収液を冷却するとともに、前記凝縮器で
冷媒を冷却する冷却水が循環する冷却水回路と、この冷却水回路に設けられ、冷却水を室外空気によって
冷却する冷却手段とを備え、前記蒸発器で液化冷媒が蒸発する際に蒸発潜熱が奪われ
て冷却された熱媒体を、室内に設置された室内熱交換器
へ導くことによって、室内を冷房する冷房運転を行うこ
とのできる吸収式冷房装置において、この吸収式冷房装置は、室外の温度を検出する外気温度検出手段を備えるととも
に、この外気温度検出手段で検出される温度が高い場合、前
記吸収器および前記凝縮器へ供給される冷却水の温度が
所定温度となるように前記冷却手段を調節し、前記外気
温度検出手段で検出される温度が低い場合、前記吸収器
および前記凝縮器へ供給される冷却水の温度が前記所定
温度よりも低い温度となるように前記冷却手段を調節す
る冷却水温調節手段を備えることを特徴とする吸収式冷
房装置。
【請求項２】吸収液を加熱させる加熱部と、この加熱部で吸収液を加熱することによって吸収液に含
まれる冷媒を気化させる再生器、この再生器で発生した
気化冷媒を冷却して液化する凝縮器、この凝縮器で液化
した液化冷媒を低圧下で蒸発させる蒸発器、この蒸発器
で蒸発した気化冷媒を吸収液に吸収させる吸収器を具備
する吸収式冷凍サイクルと、前記吸収器で吸収液を冷却するとともに、前記凝縮器で
冷媒を冷却する冷却水が循環する冷却水回路と、この冷却水回路に設けられ、冷却水を室外空気によって
冷却する冷却手段とを備え、前記蒸発器で液化冷媒が蒸発する際に蒸発潜熱が奪われ
て冷却された熱媒体を、室内に設置された室内熱交換器
へ導くことによって、室内を冷房する冷房運転を行うこ
とのできる吸収式冷房装置において、この吸収式冷房装置は、前記室内熱交換器による室内の冷房負荷を検出する冷房
負荷検出手段を備えるとともに、この冷房負荷検出手段で検出される冷房負荷が大きい場
合、前記吸収器および前記凝縮器へ供給される冷却水の
温度が所定温度となるように前記冷却手段を調節し、前
記冷房負荷検出手段で検出される冷房負荷が小さい場
合、前記吸収器および前記凝縮器へ供給される冷却水の
温度が前記所定温度よりも低い温度となるように前記冷
却手段を調節する冷却水温調節手段を備えることを特徴
とする吸収式冷房装置。